Вход Регистрация Jabber FAQ Пользователи Поиск Список разделов Flyback.org.ru
Самый большой форум по катушкам Тесла и другим высоковольтным устройствам

Важная информация:
Данный форум предполагает у его пользователей хотя бы некоторые знания в области электроники и высоких напряжений, поэтому не стоит обижаться, если вам не будут отвечать на элементарные вопросы.
Поиск по форуму
Список разделов Flyback.org.ru » SSTC Solid State Tesla Coil » FullBridge SSTC от mandarin

Тему сейчас просматривают - зарегистрированных: 0, скрытых: 0 и гостей: 0
Зарегестрированные - Нет

Начать новую тему
Ответить на тему
mandarin
 


тема: FullBridge SSTC от mandarinОтветить с цитатой  

решил начать тему заранее, т.к. в постройке нужны будут советы)

Итак идея с восстановлением ISSTC на внешнем генераторе провалилась, точнее сказать все заработало (на том же внешнем генераторе, с относительно гигантским дед-таймом, и тесла даже выдавала огромные, для меня, 25-27см стриммеры, и все было прекрасно пока я не решил прибавить длительности импульса, молнии сперва жирнели, а потом бах...и нет двух транзилей, двух шотток, ультрафасты сволочи целыесмех

Однако в университете демонстрировать малютку LTC порядком поднадоело, публика требует большего. И решил собрать хорошую полномостовую, пока что, SSTC, по всем буржуйским канонам, со всевозможными защитами, и с аудиомодом конечно. Посему излагаю ттх:
Вторка - 230*90, 800витков, проводом 0.28, покрыта 3мя или 4-мя слоями обыкновенного мебельного лака, терминал из латуни, верхняя и нижняя дырки вторки заделаны фторопластовой накладкой, изнутри приклеены эпоксидкой по всей площади контакта с трубой (несмотря на то что фторопласт не клеится, эпоксидка держит его хорошо)

Чтобы тесла была мобильной и разборной, пришлось придумывать как ее отцеплять и прицеплять ко всей конструкции. В итоге сделан большой болт из оргстекла 25мм в диаметре, и с такой же резьбой, этот болт продет сквозь нижнюю крышку вторки, заклеен в ней эпоксидкой. Предварительно в нем сделано отверстие и штыревая клемма, чтобы при вкручивани вторки в корпус(в нем соответствующий разъем мама), автоматически нижний конец вторки заземлялся, в сеть. Терминал соответственно тоже закручивается в верхнюю крышку и притягивается сверху гайкой, тор кладется на терминал, и тоже притягивается гайкой. Все разборное, но на удивление, держится все очень крепко, почти монолит.

Тороид приближен максимально по виду к буржуйскому. Сделан из гофры 80мм, потом шпатлевка потом скотч алюминиевый, в центр впаена медная пластина. тор очень крепкий, но при этом расколоть его труда не составит) шпатлевка же)

Первичка - медная трубка 6.5мм, цилиндрическая, 5 витков, по хорошему ее бы чуть пониже опустить но, возможности не было.

И наконец корпус. Он требует отдельного внимания. Одним июльским утром я удачно стащил огромный 1.5м*2м кусок оргстекла, толщиной 10мм, редкость в наше время. Из него и решил пилить корпус. Соответственно он вес прозрачный, и ооочень крепкий, стягивается латунными болтами м5. Торцы оргстекла отфрезированы, и оплавлены горелкой, благодаря чему они не матовые а тоже абсолютно прозрачны. Первичку сверху от пробоев защищает большой кружок из оргстекла, надеюсь его хватит. Во вторку во внутрь тоже вставлен круг из оргстекла, чтобы исключить внутренние пробои.

В силовой будут трудиться IRGP50b60, драйвер будет на двух уцц425, хватит ли их?(частота, думаю менее 300кгц будет) затворы у этих игбт не особо тяжелы 3.5нф вроде, а уццхи эти у зерга помнится тягали тяжеленные затворы 8нф, в полумосте. Драйвер планируется синхронный, с OCD и FBчерез тт от вторки. Подскажите стоит ли делать фазокорректор, ведь в сстц это не совсем актуально, там же переключений в нуле тока не бывает, просто видел что многие в сстц пихают фазокорректор.

Собсно на этом пока все, ожидаю детальки из китая, и потихоньку пилю силовую.


Добавлено: Sun Dec 20, 2015 6:32 pm

DSC_0119.JPG (52,53 Кб)

DSC_0120.JPG (30,39 Кб)

DSC_0118.JPG (44,66 Кб)

DSC_0117.JPG (34,04 Кб)

DSC_0093.JPG (41,85 Кб)

mandarin
 


Ответить с цитатой  

Допилил силовую, кондеры 600мкф 400в. Что то никто не хочет мне отвечать, задам вопрос еще раз:
драйвер будет на двух уцц425, хватит ли их?(частота, думаю менее 300кгц будет) затворы у этих игбт не особо тяжелы 3.5нф вроде, а уццхи эти у зерга помнится тягали тяжеленные затворы 8нф, в полумосте.
Драйвер планируется синхронный, с OCD и FBчерез тт от вторки.
Подскажите стоит ли делать фазокорректор, ведь в сстц это не совсем актуально, там же переключений в нуле тока не бывает, просто видел что многие в сстц пихают фазокорректор.


Добавлено: Tue Dec 22, 2015 11:43 pm

DSC_0124.JPG (63,08 Кб)

DSC_0122.JPG (55,03 Кб)

TAN
 


Ответить с цитатой  

>там же переключений в нуле тока не бывает

Бывают.


Добавлено: Tue Dec 22, 2015 11:46 pm
mandarin
 


Ответить с цитатой  

TAN писал(а):
Бывают.

объяснить можно? ведь насколько я понимаю самостоятельных колебаний в первичке сстц происходить не может, т.к. нет колебательного контура, соответственно нет момента где ток переходил бы через ноль, ну разве что если этим моментом считать вынужденое отключение от транзистора?, но как бы это же всеравно хардсвич, нет такогоже мягкого переключения как в dr.


Добавлено: Tue Dec 22, 2015 11:59 pm
TAN
 


Ответить с цитатой  

С сильной связью вблизи резонанса можно получить нечто похожее. Но как в ДР не получается, да.


Добавлено: Wed Dec 23, 2015 12:07 am
koch
 


Ответить с цитатой  

Хорошее исполнение силовой, аккуратно. Единственное, что настораживает - это индуктивность перед конденсаторами, я так понимаю, что она установлена последовательно после выпрямителя? Если я не прав поправьте меня.
Разработчики силовых преобразователей, стараются минимизировать индуктивность проводников в силовых схемах, даже дорожки делают широкими и располагают их друг над другом на двустороннем текстолите, тем самым уменьшают индуктивность. Даже в АТХ БП для ПК, никогда не устанавливается дроссель после выпрямления сетевого напряжения, т.к. при коммутации силовых ключей выбросы самоиндукции дросселя повредят силовые элементы. Кроме повышающих преобразователей, там этот принцип наоборот используются для повышения выходного напряжения.
Одна UCC 27425 вполне хорошо справляется с парой 50b60 (полумост) в режиме прерываний, для полного моста двух драйверов должно хватить. Все зависит от схемы подключения, желательно посмотреть на схему которая используются в твоем драйвере. UCC не потянет CW режим, нужен дополнительный каскад на более мощных транзисторах.


Добавлено: Wed Dec 23, 2015 5:32 pm
mandarin
 


Ответить с цитатой  

koch писал(а):
Единственное, что настораживает - это индуктивность перед конденсаторами, я так понимаю, что она установлена последовательно после выпрямителя?

Никак нет, индуктивность стоит перед диодным мостом, тобишь до выпрямления сетевого синуса, чтобы от сети не происходило резких бросков тока, а то автоматы нахер вырубать будет при включении, и зарядке электролитов. В этом месте я так понимаю ее можно использовать, а импульсные токи обеспечат банки.
По поводу, уцц, они совсем цв не потянут, или секунд 10-15 все-таки проработают, но потом сгорят от перегрева? цв я юзать как рабочий режим не собираюсь, но хотелось бы хотяб на секунд 5 его включить.


Добавлено: Wed Dec 23, 2015 5:51 pm
koch
 


Ответить с цитатой  

Если UCC быстросъемные, типа DIP8, можно просто подать на вход драйвера от генератора 250-300КГц, а в силовую вместо первички установить какую-нибудь резистивную нагрузку, лампочку или ТЭН. Пробовать запускать в режиме CW, ну и следить за нагревом микросхем, если сгорит то заменить. Или попробовать рассчитать какой ток будет протекать через UCС при частоте 300КГц за 5 секунд на соответствующую нагрузку.


Добавлено: Wed Dec 23, 2015 6:14 pm
mandarin
 


Ответить с цитатой  

уцц в смд корпусе, но не в стандартном смд, а еще меньше который, 2.5*3мм, но у этого корпуса кристал на металлической подложке снизу, которая к плате припаивается, так что охлаждение у нее, возможно даже лучше чем у дип8. Т.е. как я понял уцц не может долговременно высокий ток обеспечить только из-за перегрева, если перегрев исключить то она проработает долго, верно?


Добавлено: Wed Dec 23, 2015 6:44 pm
Seriyvolk
Бездельник


Ответить с цитатой  

Верно. Всё упирается в нагрев. На толстой фольге и правильной организации охлаждения полигонами должны жить.


Добавлено: Wed Dec 23, 2015 7:37 pm
mandarin
 


Ответить с цитатой  

Seriyvolk писал(а):
должны жить.

Благодарю за ответ.
А что по поводу фазокоррекции, оказывает ли оно большое влияние в сстц на работу силовой? имею ввиду, более мягкое переключение, уменьшенная опасность аннигиляции, уменьшение нагрева?


Добавлено: Wed Dec 23, 2015 7:50 pm
Seriyvolk
Бездельник


Ответить с цитатой  

Естественно нагрев будет меньше, т.к. будет возможность подобрать наиболее оптимальный режим переключения. А вот насколько меньше - это зависит от множества переменных, сходу сказать трудно.


Добавлено: Wed Dec 23, 2015 8:13 pm
mandarin
 


Ответить с цитатой  

Для синхронизации можно ли вместо jk-триггера юзать d-тригер например 74hc74, если соединить j и k входы (как у стива и реализовано), то таблица истинности становится такой же как и у d триггера. Не изменится ли ничего существенного?


Добавлено: Wed Dec 23, 2015 11:38 pm
Behram
 


Ответить с цитатой  

D-триггер при следующем такте переключится.


Добавлено: Thu Dec 24, 2015 12:17 am
mandarin
 


Ответить с цитатой  

Поконкретнее можно? При каком следующем такте он переключится? По таблице же все одинаково?


Добавлено: Thu Dec 24, 2015 9:52 am
mandarin
 


Ответить с цитатой  

Итак, друзья, запилил драйвер стива с OCD и синхронизацией, на 74hc74, с незначительными изменениями в схеме, вместо одной ucc27423/4 и выходного усилительного каскада на комплиментарных поливеках, использовал пару ucc27425 в смд корпусе с подпаиваемым теплоотводом от кристалла,, а также энейблы микрух подключил к пятой ноге D-триггера, сделал спец выходы для индикации срабатывания OCD и прерывателя, полевой транзистор коммутирует массу для срабатывания большого количества светодиодов, собсно питаться все это хозяйство будет от стабилизированного 15вольтового иип.
Теперь вопросы. Правильно ли я понимаю, у стива включен OCD тоже через D-триггер, это заставляет отключаться защиту только при следующем импульсе с прерывателя верно?
И еще, так ли важно для ИГБТ повышенное напряжение на затворах, или 15 вольт будет достаточно?
Все-таки я наверное буду делать дрсстц, т.к. вся схемотехника и силовой и дров больше расчитана на дуал резонанс. От чего вопрос, нужен ли страйкринг? или 10мм оргстекло защитит первичку от пробоев? по диаметру она намного больше первички и полностью закрывает ее.


Добавлено: Tue Jan 05, 2016 11:25 pm

DSC_0152.JPG (78,73 Кб)

DSC_0151.JPG (82,99 Кб)

DSC_0150.JPG (79,87 Кб)

DSC_0149.JPG (74,4 Кб)

koch
 


Ответить с цитатой  

Все верно на счет OCD. По напряжению, тут нужно смотреть осциллограммы, следить за эффектом миллера и формой сигнала. Нагружай мост резонансным контуром с железякой, и проверяй. По хорошему хотя бы 20В, как в даташитах на транзисторы. Ниже могут возникнуть проблемы особенно когда ток в контуре будет достигать нескольких сотен ампер. Но опять же, если все корректно настроено (ZCS, OCD), на затворах хороший прямоугольный сигнал, то и при 15В должно работать, все покажет практика.
Страйк ринг нужен, но опять же поведение разряда хоть и предсказуемо, но не всегда ведет себя так как ожидается. Иногда страйк ринг может быть виновником пробоя на вторичку, если будет расположен близко и контур настроен не корректно. У меня было такое, что аппарат проработал несколько месяцев идеально, после переноса в другое помещение, при запуске пробой пришелся на половину вторички, из страйк ринга било в середину, прожгло изоляцию. Пришлось с микроскопом смотреть обгоревший участок, чистить его и снова заливать лаком. Лист из оргстекла вполне кстати, и страйк ринг по контуру оргстекла установи.


Добавлено: Thu Jan 07, 2016 8:28 am
mandarin
 


Ответить с цитатой  

Итак, протестировал свой драйвер, частоту генератором выставил 250кгц, синхронизация работает, фронты ровные(без нагрузки пока) OCD тоже проверено все работает. Решил внести свою лепту в драйвер, и сделал feeback с пассивной фазокомпенсацией как у BSVi http://bsvi.ru/mikro-sstc-malleus-maleficarum/, там сделан резонансный контур путем добавления индуктивности параллельно входу, и фазокоррекция обеспечивается изменением его добротности, путем увеличения его сопротивления, у меня индуктя 1000мкГн разделительный кондер 1нф, и того резонанс на 160кгц, взял такую т.к. у сергея заметил что частота этого контура ровно в два раза ниже резонанса вторички, сделал с тем же расчетом. Так вот незнаю как будет с тт, но с внешним генератором все очень плохо, входной меандр 5вольт частотой 250кгц просаживается на диодной вилке в 2 раза, переменный резистор делает из сигнала (в крайних положениях) либо кривой меандр, либо почти пилу, амплитудой 2.5 или даже 2 вольта, из-за чего сигнал в схеме не доходит до выходного каскада на уцц, и уцц выдают либо тупо сигнал прерывателя, либо пару импульсов 250кгц и все..Все это мне не понравилось и временно я убрал индуктю и поставил кондер на 250нФ, теперь входной меандр доходил до тш почти без изменений и все работало прекрасно, и синхронизация и выходной сигнал были отличными.
Моделировал фазокоррекцию в мультисиме, там она работает но только с огромным током, реил поставить ограничительный резистор на ток, и тогда коррекция была почти незначительно, сигнал только замедлялся, но на опережение не отрабатывал. Но если поставить сборку из диодов шоттки и стабов после резистора коррекции, тогда она почти нормально работает, не идеально, конечно, но в целом неплохо. Вот только беда что на плате это трудновато переделать... Что подскажите? почему у Сергея BSVi работает фазокоррекция нормально? Или может с трансформатором тока в реали у меня тоже все будет хорошо работать?
И вот еще, как можно наиболее точно узнать резонансную частоту вторки без ее включения? vctesla считает либо неправильно, либо у меня старая тесла работала на второй гармонике, т.к. частота ее работы была почти ровно в 2 раза выше расчетной в вктесла. Такое вообще реально? на гармонике ведь стриммер был бы очень маленьким, а у меня он был 25см...


Добавлено: Thu Jan 14, 2016 10:21 pm
mandarin
 


Ответить с цитатой  

Сегодня пробовал измерить резонанс вторки, думал да гадал как сделать это без включения ее к схеме, и без подключения генератора с околорезонансной частотой... Решил сделать так, взял аккум 12 вольт, минус к низу вторки, землю осцилла к минусу аккума, щуп осцилла к верху вторки. На осцилле ставлю режим триггера Single, подключаю плюс к верху вторки, отключаю плюс, и вуаля, происходят свободные колебания на частоте резонанса. Получились вот такие картинки
резонанс колебания без тора, 195000кГц по спектроанализатору:

резонанс колебания с тором, 167000кГц по спектроанализатору:

собственно думаю этим значениям можно смело доверять, т.к. вторка SimpleTesla у bsvi имеет такие же размеры как моя, только витков поболе (у меня 800, у него гдет 1200, так вот у него без тора 180кГц.
Хотя по Vktesla у меня выходило без тора 420кгц...непонятно как она считает вообще...
Ради любопытства решил измерить частотку своей ISSTC, там вторка побольше, так вот получилась вот такая картинка:
145000 кГц по спектроанализатору

Удивительно что она, ISSTC, работала на частоте 290-310кгц от внешнего генератора, что ровно в два раза выше ее резонанса...короче пахала она на второй гармонике, странно что стример был очень большим, теперь становится понятнее от чего она сгорала часто...
Таки дела, теперь буду подбирать витки гдт для этой частоты.


Добавлено: Fri Jan 15, 2016 5:57 pm

с тором.jpg (73,68 Кб)

тором.jpg (73,02 Кб)

тора.jpg (76,95 Кб)

mandarin
 


Ответить с цитатой  

Протестировал драйвер на околорезонансной частоте (170кгц), микросхемы ucc27425 в микрокорпусе MSOP-PowerPAD показали себя довольно хорошо, за все время тестирования микрухи не нагрелись никак, хотя нагружена одна была на два затвора irgp50b60, в цв не юзал, но режим прерывателя крутил до заполнения 1/2, а если уесть что в мосту у меня обратновключенные затворные диоды шоттки стоят без резистора (т.е. заряжается затвор через резик 4.7ом, а разряжается накоротко через диод) то микра и по заряду и по разряду работала на кз по сути.
Витки ГДТ экспериментально подобрал в количестве 16, сигналы при этом имеют легкий завал полок, и выброс по фронту. Хочется добавить что ниже на картинках можно увидеть разницу во времени единицы и нуля, это от того что генератор я юзаю внешний на простейшем триггере шмидта, а он никак не хочет выдавать 1 и 0 одинаковые по времени, но разница там не критична для тестирования, поэтому так.
Время нарастания и спада получились 290 и 220 нс соответственно, многовато не? так то вроде внешне сигнал очень "прямоугольный" да и игбт как бы тормоза.
СОбсно далее наматываю второй гдт, все впиндюриваю в плату, и тестирую мост.
PS: тут кроме меня вообще кто-нибудь бывает, а то вроде публика интереса никакого не проявляет...


Добавлено: Tue Jan 19, 2016 6:59 pm

затворах моста.jpg (61,11 Кб)
на двух ИГБТ
затворе мост.jpg (58,98 Кб)
сигнал на затворе иргп50б60 (подключено два транзистора)
затворе 2нф.jpg (56,27 Кб)
сигнал на одном завторе транзистора 2нф
Aleksandr
 


Ответить с цитатой  

все ждут пуска Smile


Добавлено: Tue Jan 19, 2016 7:21 pm
mandarin
 


Ответить с цитатой  

Aleksandr писал(а):
все ждут пуска

Хотелось бы и ответы на вопросы получить, от великих умов.


Добавлено: Tue Jan 19, 2016 8:31 pm
Seriyvolk
Бездельник


Ответить с цитатой  

mandarin писал(а):
Время нарастания и спада получились 290 и 220 нс соответственно, многовато не? так то вроде внешне сигнал очень "прямоугольный" да и игбт как бы тормоза.

Эти ижики совсем не тормоза. Бармалей их вон до 500 кГц гнал. По временам - возможно и многовато, но не криминал. Чтобы добиться лучших результатов, нужно использовать максимум один ГДТ на одну пару транзисторов. Иначе индуктивность рассеяния просто не даст зарядить затворы быстрее. Так что дрова у тебя работали далеко не в режим КЗ. подмигивает


Добавлено: Tue Jan 19, 2016 8:37 pm
mandarin
 


Ответить с цитатой  

Seriyvolk писал(а):
нужно использовать максимум один ГДТ на одну пару транзисторов


Собсно так и делаю, у меня каждая микра на свой гдт работает, а каждый гдт качает только 2 транза.
Вот мучает вопрос по поводу частоты резонанса измеренной осциллом, реальна ли она, или осцилл вносит большое отклонение из-за емкости щупа? емкость щупа на делителе всего то 18пф.


Добавлено: Tue Jan 19, 2016 9:17 pm
Seriyvolk
Бездельник


Ответить с цитатой  

Ну если рука возле вторки резонанс сдвигает нормально, то что говорить про щуп. Самый верный способ проверить резонанс - сгородить качер. Один транзистор и паять на 5 минут. И ослом можно глянуть резонанс, просто держа щуп возле катушки.


Добавлено: Tue Jan 19, 2016 9:21 pm
Список разделов Flyback.org.ru » SSTC Solid State Tesla Coil » FullBridge SSTC от mandarin

На страницу 1, 2, 3  След.     Просмотр темы целиком

Начать новую тему
Ответить на тему




Лицензионное соглашение

(c)Flyback.org.ru
Российское общество любителей высоких напряжений.
Использование материалов с данного сайта и форума возможно только с разрешения администрации.